R3.10b-6
図に示すように、内部抵抗\(r\)が\(10[Ω]\)の交流電源に、負荷抵抗\(R_L\)を接続したとき、\(R_L\)から取り出しうる電力の最大値（有能電力）として、正しいものを下の番号から選べ。ただし、交流電源の起電力\(E\)は\(100〔V〕\)とする。
１ 100 〔W〕
２ 250 〔W〕
３ 400 〔W〕
４ 600 〔W〕
５ 750 〔W〕
解答
２ 250 〔W〕
内部抵抗の問題は\(R_L=r\)の時に消費電力が最大になる
取り出しうる電力の最大値を求めるために\(R_L=r\)となる。
回路全体の消費電力\(P\)は
\( P=\frac{V^2}{2R}より\)
\( P=\frac{V^2}{R_L+r}=\frac{100^2}{10+10}=\frac{10000}{20}=500[W]\)
\(R_L\)で消費する電力は、回路全体の消費電力の
\(1/2だから250[W]\)
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